關于天平砝碼線性校正說明
天平砝碼的工作原理是當電磁平衡式稱傳感器加上或卸除載荷時,稱盤位置發生變化, 位移傳感器將此位置改變轉換為電信號,經PID(比列-積分-微分)調節器,放器后,以電流形式反饋到線圈中使電磁力與被稱物體的重力相平衡,稱盤恢復到接近原來的平衡位置。同時計數器將計數情況輸入到微處理器中,經過處理后顯示屏上就顯示出稱量結果來。天平本身的放量與顯示值不成線性變化,而是有偏差,即線性誤差。這誤差通常用電子天平示值與理想線性直線,即從載到zui稱量的連線之間的正或負zui偏差值來表示。這誤差是不能*避免的,只能選擇線性誤差系數小的組件以使誤差盡量小,電子天平的線性誤差的zui來源是由傳感器內的*磁鐵所產生的磁力線的非線性所引起的,這是不能避免的。
天平砝碼在出廠時,廠家已將線性調整在理想的范圍內,即不于3d,但當用戶使用段時間后,或者是經過長途運輸后特別是當有微塵或細物掉入傳感器后就有可能出現偏差,而這線性誤差是很難調整的,通常的做法是利用電子天平后部誤差調整孔內的電位器來作修正,但它能調整的范圍極其有限。zui可行的方法是先打開傳感器對磁缸行清理然后在做調整,而這過程即使很有經驗的維修人員也可能稍有不慎就導致天平無法使用。因此,新型號的賽多利斯電子天平設計了個線性補償電路(圖1),附加在模/數轉換器的共加點上將誤差修正。由于放元件和磁缸所產生的線性誤差是在模數轉換前,所以可以通過調節可變電阻P1,調整所需要的補償電壓幅度以配合線性誤差深度,而使輸入到模/數轉換器前已是個沒有偏差的模擬信號了,而這過程我們可以通過軟件完成。
天平砝碼軟件設計原理 軟件行線性補償調整是利用五點線性砝碼補償方法行補償。如圖2所示,a是*的理想曲線,b是由傳感器和放組件所產生的總誤差曲線,我們利用線性補償電路產生條與磁鐵和原有放器相反的補償線,A和B兩條曲線加在起得到的曲線與理相曲線非常近,這樣就達到了補償的目的
在這里我們用的軟件是在賽多利斯天平砝碼維修軟件TradecasV1.25的基礎上通過在其主菜單[Function]項下增加[Linear]項并向其添加線性校正程序代碼.并編譯通過。但這只是個簡易的軟件,它其中的許多項目均不能執行。因為正版的軟件格昂貴,概需17萬歐元并且目前也只有塞多利斯德總部才有,所以我們就從塞多利斯北京分部拿了這套簡易軟件。實際操作后,我們發現這個軟件對輕微線性誤差的調整還是很好用的。我們曾用它校正過公司質檢中心和異型分廠兩臺萬分之天平的線性誤差,其結果很理想。但這個軟件對由于傳感器受損導致的線性誤差,還是無能為力。因為這已經過了其補償電路設計時所能夠調整的范圍。
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